皮带输送机输送带自动液压纠偏装置

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　　在皮带输送机中，输送带既是承载构件，又是牵引构件，其成本占输送机整机成本的30％～50％，因此，输送带的使用寿命直接影响到输送机的运营费用。皮带输送机运行过程中，影响输送带寿命的因素主要有异形物剐蹭及使用维护不当，而异形勿剐蹭则大多是由于输送带跑偏引起，同时，使用维护不当又常造成输送带跑偏。如果输送带跑偏后不能及时纠偏，则会出现洒料、扬尘等现象，还可能产生由于输送带的过度磨损而导致的脱胶、断带，甚至被金属物直接撕扯等现象。因此，对输送带进行及时准确的调正跑偏处理就显得尤为重要。
　　1、输送带的跑偏
3 r& D* T! J2 X7 z! e　　输送带跑偏是指输送机运转时，输送带的中心线偏离输送机的纵向中心线。跑偏是皮带输送机运行中最常见的故障之一，也是影响输送带使用寿命的主要因素， 目前常见的输送带跑偏现象为：
　　(1)由于设计或制造的原因，输送带本身弯曲或接头不直使输送带受的拉力不均匀，在输送机运转时，接头运转到哪里，哪里就发生输送带跑偏的现象。
　　(2)由于安装问题常会产生输送带松弛或初张力太大，造成输送机空转时跑偏，而加上物料就运行正常的现象；机架两侧高低不一致，使得输送带处于非水平状态，运行时输送带上载荷重的一边向载荷轻的一边移动的输送带跑偏现象；滚筒安装不正，水平误差较大，导致滚筒自身转动轴线与输送机纵向中心线不垂直，造成输送带一边松一边紧，输送带自紧边向松边移动的跑偏现象；托辊组的轴线同输送带的中心线不垂直而引起的输送带跑偏现象。
. F! y- j1 o4 u/ T6 k　　(3)在输送机作业时，由于物料落点不在输送带中间导致物料在胶带上分布不均，使得输送带受力不均，从而产生输送带在空转时正常，一加上负载就跑偏的现象；由于物料具有一定的粘性，部分物料会附着在托辊和滚筒表面上，造成托辊或滚筒的局部筒径增大，进而引起输送带的两侧张紧力的不均而将胶带挤向一侧，产生输送带跑偏现象。
　　输送带正常运行时，带面受力平衡，但是当皮带输送机安装误差过大或运行时受外力冲击严重，则输送带所受滚筒牵引力、托辊支撑力、物料压力及运行阻力所组成的平衡系统将会被打破，从而产生输送带跑偏的现象。
　　2、目前常用的纠偏方法及其不足
4 K" b# n9 y" T: l　　(1)装设侧边导向挡轮
　　这种方法在输送带跑偏时能起到一定的限制作用，但不能从根本上解决输送带跑偏问题。而且这种方法的使用会加剧输送带边缘的磨损，在侧边导向挡轮不转的情况下，还常常会发生输送带撕裂的现象。
% a' M4 R2 m# ^4 `1 {, Y　　(2)使用连杆式自动调偏装置
　　目前使用的连杆式自动调偏装置虽然纠偏效果较好，但是其结构复杂，安装和调试比较困难。
* H5 K2 t. O+ [　　(3)安装时，将倾斜辊子沿输送带运行方向倾斜2°～4°
　　这种方法是利用摩擦力使得偏向一边的输送带恢复到中心位置，以达到纠偏的目的，但正是由于这种前倾托辊与输送带之间的摩擦力，使得输送带的运行阻力增大，能耗增加，同时加剧了输送带的磨损，缩短了输送带的使用寿命。
: F8 b  F! M( h8 u　　(4)装设自动调心托辊
　　处理由于承载托辊组安装位置与输送机中心线垂直度误差较大而导致输送带在承载段向一侧跑偏的问题时，通常选择安装自动调心托辊来实现纠偏功能，当输送带向左跑偏时，输送带边缘就会压在左侧挡板轮上，使得托辊架绕轴心旋转一个角度，由于输送带运动的方向跟托辊旋转的平面不重合，所以会产生摩擦力，从而使跑偏的输送带回到中心位置。但这种方法使得托辊架处于不稳定的工作状态，输送带会出现左右摆动现象，因而其效果并不是很明显，而且这种方法会导致输送带运行阻力增大，对胶带损伤较大，缩短了输送带的寿命。
　　(5)使用液压纠偏装置
3 v2 v! b& g2 b, z$ n+ v, O　　目前已使用的一些液压纠偏装置，均存在一些不合理的现象，使得纠偏达不到预期的效果，甚至带来一些负面的影响。
　　3、一种新型无源液压纠偏装置
　　(1)系统组成
　　该纠偏装置由纠偏托辊组、纠偏液控装置组成，无需外接动力源，利用调正油泵自动控制纠偏托辊的角度，实现跑偏输送带的自动纠偏。
　　(2)纠偏的几何原理
　　输送带正常运行时，两侧的倾斜托辊所受正压力相等。当输送带向左侧跑偏时，左侧的倾斜托辊所受正压力增大。如果将托辊组沿着输送带运行方向倾斜一个角度(最大不超过13°)，此时由于输送带运行方向与托辊旋转平面不重合，便会产生滑动速度和相应的摩擦力，这个纠偏力F1使输送带恢复到最初的中心位置。
+ O8 T  R! ]9 z. s( x3 \* T. L　　(3)具体纠偏过程

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图1  无缘液压纠偏托辊布置图

　　如图1所示，假设输送带向左前方运行，当输送带向左跑偏时，输送带边缘与检测装置上的后检测立辊接触，同时带动其旋转；旋转的检测立辊带动后调正油泵旋转，油泵从检测装置的后油箱中吸人液压油，吸入的液压油通过单向阀和液控二位四通换向阀进入调节液压缸的有杆腔，从而将托辊架向后(即逆着输送带运行的方向)拉动旋转一定角度，使托辊旋转平面与输送带运行方向不再重合，达到纠偏的效果。
1 P. U  `1 Q; F' M; i: f6 m( u' x4 V　　(4)该纠偏装置的优点
　　这种纠偏装置无需动力源，结构简单，性能可靠，便于维护。与其他纠偏装置相比较有如下优点：
) s3 ?2 z& C. ^' ~. l7 [5 H3 ~　　①用驱动立辊代替驱动滚轮，当输送带跑偏带动立辊旋转时，立辊的动能大，所以传递给油泵的能量较滚轮的大；
1 D) c' d% ^! T- X　　②将油泵沿检测立辊轴线安装于检测立辊正下方，将油箱安装于检测立辊架外侧，从而避免了输送带挠度较大时与油泵及油箱之间的摩擦；
) _. w7 a, ^% c　　③纠偏托辊组采用锥形托辊，增大了纠偏力F，使得输送带能快速回到正常位置。
　　在整条输送线路上，每隔6～10组普通形式的托辊组，装设一组该无源液压调偏托辊组，确保输送带跑偏时能及时纠偏。但是，输送带跑偏的原因是多方面的，还应该从设计、安装、调整、使用及维护等多方面来考虑，单纯的强调纠偏的作用，而忽略其他因素是不合理的。
  v) ?* x* _# `. G6 y. l' F1 H　　在设计方面，应该首先考虑将滚筒的表面车成鼓形、侧向托辊前倾、设置自动调心托辊等方法；对于安装，应该尽量保证设备安装精度；在使用过程中，要尽量保证加料均匀以及托辊与滚筒表面的清洁。
　　总之，输送带跑偏是皮带输送机运行时最常见的故障之一，及时纠偏对于确保皮带输送机高效可靠的运行至关重要。

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　　皮带输送机是理想的高效连续输送设备，与其他输送设备(如机车类)相比，具有输送距离长、运量大、连续输送等优点，而且运行可靠，易于实现自动化和集中化控制，皮带输送机已成为机电一体化技术与装备的关键设备。皮带输送机的滚筒分传动滚筒和改向滚筒。传动滚筒是传递动力的主要部件，分单滚筒(输送带对滚筒的包角为210～230°)、双滚筒(包角达350°)和多滚筒(用于大功率)等。
9 ?) e7 C+ {$ T  V　　1、免胀套滚筒结构
　　把DT-75型系列皮带输送机滚筒改为滚筒轮毂与辐板为铸钢件一体化结构如图1，轮毂与滚筒轴的配合采用轮毂内壁定位(过盈配合)。以前，滚筒装配时轴和圆筒及接盘同时装配，先将一端接盘安装到轴上，再将轴放入圆筒，接盘与圆筒对正后用联接板定位焊。在加工过程中发现对正困难，易出现安装精度不高，筒体与轴易出现不同轴，降低了滚筒的安全性。

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1．外筒 2．轴 3．轮毂 4．辐板
* X  {" |" V( U& Q图1  免胀套滚筒结构图

　　2、免胀套滚筒加工方法改进措施

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图2  改进后免胀套滚筒结构图

　　如图2所示用普通车床将滚筒内壁和接盘外圆面采用配合金属切削加工，以轮毂内壁为定位基准加工面1，保证了面1与传动轴的垂直度。车出滚筒内端面2(车削量与滚筒壁厚相关)，形成一个小台阶，台阶底部主要用于与面1配合，在焊接时起到支撑定位的作用，并且有效地保证了滚筒与传动轴的同轴度，降低了焊接前安装准备的难度，同时降低了另一端在安装时的找正难度，使免胀套滚筒的加工精度得到了提高，并且在很大程度上提高了加工效率。

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　　皮带输送机输送的物料往往带有粘性，其中一部分会粘在输送带工作面上，在卸料时不能卸掉而进入空载段的下托辊上。托辊壳体粘上物料会撕裂和拉毛输送带面胶，加速输送带的磨损和毁坏；如物料进入托辊壳体内，使轴承快速磨损。如果粘着物进入机尾改向滚筒或垂直张紧滚筒，粘在滚筒表面上，会造成输送带跑偏，增加输送带的磨损，甚至撕裂滚筒包胶层，造成严重后果。如果清扫装置良好，托辊、输送带、滚筒等的使用寿命均可以延长。所以清扫器的清扫能力非常重要，对提高皮带输送机的运行效率和可靠性，降低输送设备故障率和维护成本有着举足轻重的作用。
+ e6 U+ m0 ]4 M　　目前国内大多数输送带清扫器是合金橡胶清扫器，它采用橡胶块作为弹性体来使合金清扫刮刀压在输送带表面上，该清扫器虽然结构简单，但存在致命的缺点：清扫下来的物料堆积在清扫板和弹性体上，如不及时清除会影响弹性体的压紧作用，影响清扫效果；弹性体使用时间过长会产生橡胶老化、弹性减退、开胶、脱落等现象，使清扫器丧失清扫功能；没有偏移让刀功能，由于采用的是硬质合金刮刀，当遇到大块阻力及输送带接头等突出物时，很容易割伤胶带。
/ N0 O/ |5 H6 V0 Z6 f. j　　1、CKQS纳米高分子刮板式弹性清扫器

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% b4 G1 s- g3 b; L1．刮板 2．张紧装置 3．支架
$ ~! G. d; F( b) \7 N+ S7 Q, u! f图1  P型清扫器

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% p8 }8 e" l6 F- t1．刮板 2．张紧装置 3．支架
& h( \3 W! ^7 |/ o! Q: V& N' {图2  H型清扫器

　　针对上述问题和缺点，业内开发设计了一种新型的清扫器——CKQS纳米高分子材料刮板式弹性清扫器。该清扫器分为P型和H型2种，见图1、图2。其主要由清扫刮板、张紧装置及支架组成。刮板为一次浇注型，具有外形尺寸稳定统一，互换性好，更换简便的优点。采用的是一种新型高分子材料——纳米聚酯，该种材料采用纳米工艺，使得材料成分能够充分有机结合反应，其材料的机械性能和加工性能大大改善，它具有较高的弹性和韧性，摩擦系数低；优异的耐摩擦、磨耗性能；良好的耐温性能、力学性能和抗冲击性能；难燃性好，耐油、一般酸和有机溶剂，环境适应能力强。

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(a)初装时工况 (b)使用中(磨损后)工况
1．输送带 2．滚筒 3．滚筒轴
图3  刮板与输送带的刃角

　　在刮板外形结构上，CKQS弹性清扫器的刮板为弧曲面，能与输送带完好地接触并始终保持有效的刃角，即使在刮板磨损后也能保持较好的刃角(见图3)，能有效刮除粘附在输送带上的物料，且无须经常调整。由该种材料做成的刮刀伸展性大，当输送带因输送原料磨损不均时，可配合头轮上的输送带外型变化，依输送带不规则旋转做紧密配合，产生完全刮除效果。另外，CKQS弹性清扫器采用压缩弹簧张紧装置，具有自动补偿及减振的功能，且能保持稳定的接触压力，可以延长刮板寿命，改善清扫效果。
0 u; T( R& O  K8 _) ~3 I+ B' R6 k　　2、新型清扫器的应用
　　CKQS纳米高分子刮板式弹性清扫器已应用于多家电厂输煤系统的皮带输送机上，其结构紧凑调整维护方便，占用空间小，耐磨性能及清扫效果好，对输送带没有损伤，用户非常满意。由于该清扫器用纳米高分子材料刮板替代了传统的合金刮刀，且结构上进行了改进，具有传统合金橡胶清扫器无法比拟的优点，其应用前景非常广阔。

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　　托辊是皮带输送机的主要构件之一，占整机成本的比例较大，托辊也是易损件，托辊质量的好坏直接影响输送机运行的稳定性，其损坏的托辊甚至会划伤输送带，造成更大的经济损失。因此，针对托辊磨损的原因进行分析，在设计和使用过程中对症医治，达到提高皮带输送机的运行效率、降低成本。
8 v; ^4 V9 n3 U0 [/ O% ]　　1、带式托辊的种类
1 E3 j* x/ T7 @' Y8 [( ?3 B　　带式托辊的种类主要分为：安装在皮带输送机的上分支，用来承载输送带和物料的上托辊、上托辊组；安装在带式输送机的下分支，主要用来承载输送带的下托辊；安装在皮带输送机的装载段，用来减缓物料对皮带输送机的冲击力的缓冲托辊；及由这3种主要形式的结构衍生变化而成的过渡托辊组、调偏托辊组等。
　　普通槽形上托辊组一般槽角不超过35°，主要用于皮带输送机倾角小于16°，深槽托辊组槽角常见有45°和60°等不同形式，主要用于皮带输送机倾角大于16°；V形托辊组槽角一般为10°；前倾托辊组托辊前倾角一般小于等于1.5°，前倾托辊组有调偏功能，前倾角越大调偏效果越好，但前倾角越大，前倾阻力越大，托辊与输送带的摩擦力越大。
  `& Q1 h7 h( J: ?$ @9 U' {( d　　2、皮带输送机托辊损坏的主要形式及分析
9 |& H9 I( y  ~6 o0 H9 C; I# k; S: @　　(1)皮带输送机托辊损坏常见的形式
　　①托辊筒皮磨损坏。主要是托辊中部磨损至断裂，有的托辊与输送带边缘接触处磨损也会致使断裂；②轴承损坏。主要是托辊轴承转动不灵活，出现轴承点磨损，也有严重的锈蚀致使托辊不转动；③托辊弯曲变形损坏。损坏形势比较复杂，主要表现形式有托辊弯曲变形大，偏转角太大从而造成轴与轴承座摩擦，也易造成托辊密封损坏。此外，还有托辊的其他损坏形式，如筒皮与轴承座脱焊、裂开，轴承脱出等形式。
$ {9 C& Q1 ?) U　　(2)造成托辊损坏的主要原因分析
　　第①种托辊损坏形式原因复杂，常见原因：托辊旋转阻力大，托辊与输送带之间摩擦阻力大，造成摩擦；托辊旋转方向与输送带运行方向存在偏角，形成偏转摩擦阻力造成托辊磨损；托辊自身运行环境恶劣，造成托辊与煤（矸石）或其他物品直接接触或摩擦。
　　第②种托辊轴承损坏的主要原因：托辊选型不合理，致使轴承寿命到期损坏；托辊轴承密封效果不好，造成润滑油脂污染，致使轴承润滑不良而损坏；托辊组装填润滑脂少或者润滑脂质量不好，造成托辊润滑失效而损坏；托辊整机设计不合理，托辊产生共振，加速造成轴承损坏。
　　第③种托辊弯曲变形而损坏的主要原因：带式输送机托辊选型不合理，不能满足强度和刚度要求；带式输送机整机设计不合理，致使局部托辊受力较大，造成过载而变形损坏。
1 _. U1 u" _3 W　　托辊其他损坏形式。主要原因是托辊制造质量差；轴承定位不合理；托辊筒皮薄、焊接不牢有虚焊、轴承安装不到位等。
　　3、避免托辊损坏的主要措施分析
0 B: h0 J9 O4 e) l. d1 \　　(1)在设计方面采取的措施
　　带式输送机整机设计及托辊布局应合理，避免托辊局部受力过载现象的发生，应减小凸弧段托辊的布局间距，增加托辊数量，减少单个托辊的受力，一般凸弧段托辊组的布置间距为正常间距的一半，受力较大时还可以减小，必要时可以选用较大规格的托辊。
% S' _7 Q- J$ a7 q. @　　带式输送机整机设计带速、托辊选型、输送带选型及托辊间距设计等设计参数选取应合理。避免托辊共振，对局部共振区应进行防共振设计。
　　托辊选型设计应根据带速和受力选用合理托辊规格（包括托辊直径和轴径），满足托辊的设计寿命、受力强度和托辊的转速要求；托辊转速一般小于等于500r/min,最大小于等于600r/min；托辊寿命国家标准GB10595-1989要求正常使用工况下2万小时，损坏率不超过12%，具体选型计算可以根据用户和整机设计寿命要求确定，一般按3万小时设计选型。
　　托辊结构设计应采用先进的密封形式，不仅密封效果良好、密封寿命长，而且还要旋转阻力小，旋转阻力一般不超过MT821-1999标准规定值。
# u% Z6 J4 B' B( A" T" X0 u　　托辊润滑要长效润滑，并选用质量好的润滑脂，一般采用锂基润滑脂，且充填量一般设计要求为轴承空隙的2/3。
　　托辊支架的设计要保证足够的强度和刚度，不允许扭曲和变形；焊接采用二氧化碳气体保护焊，保证焊缝质量满足设计要求。
　　(2)在托辊制造方面采取的措施
　　托辊筒皮加工采用专用夹具夹紧，减小切管时管子变形量，保证托辊旋转径跳要求（满足MT821-1999标准规定值）；采用专用镗管机床，托辊管两端装轴承处同时镗削，同轴度高；筒皮与轴承座焊接时，应保证轴承两端的同轴度，减小托辊其他的附加阻力，提高轴承寿命。
% y4 b- m0 T3 }/ _2 g　　托辊轴的加工采用专用机床下料、车端面、钻中心孔，然后加工各处都以中心孔定位，保证同轴度。托辊筒皮与轴承座焊接时采用专用焊机保证焊接质量，不允许出现虚焊、脱焊现象，同时焊缝要均匀。托辊组装时要严格遵守安装工艺要求，使轴承卡位准确，避免内外圈产生额外摩擦阻力。托辊装配时要填充合理、适量的润滑脂，填充量一般为轴承空隙的2/3。托辊密封结构采用组合密封，旋转阻力不仅小，而且密封效果要好，同时满足MT821-1999标准规定的煤尘、淋水和浸水密封的性能要求。
　　(3)安装、使用、维护方面应采取的措施
4 ^$ }& B4 o& g/ b$ F1 b　　提高托辊的使用寿命、设计选型、制造质量固然重要，但使用维护对提高托辊使用寿命、减少托辊损坏也同等重要。安装使用维护方面应采取的措施包括：要加强带式输送机走廊内的通风，维持环境的合理温度和湿度，减少灰尘等；安装托辊运转要灵活，要注意托辊周边环境畅通，避免个别托辊被煤（矿石等）埋住或与其他物体产生接触和摩擦；安装托辊时要找正找平行，避免与输送带接触不良，避免托辊旋转方向与输送带运行方向不一致；托辊（调心托辊和过度托辊除外）上表面应位于同一平面上(水平面或倾斜面)或者在一个公共半径的弧面上（输送机凹弧段或凸弧段），在相邻3组托辊之间其高低差值，固定式输送机小于等于2mm，伸缩和吊挂式小于等于3mm。
　　皮带输送机运行过程中，要及时检查托辊，发现托辊损坏或者转动不灵活要及时更换，保证输送机完好的工作状态；发现皮带输送机输送带跑偏时要及时纠正，使皮带输送机保持良好的运行状态。加强现场管理，严格考核机制，认真执行输送设备维护规范中的检验要求。
　　皮带输送机托辊使用效果的好坏，不仅取决于整机设计、布局结构合理，同时托辊结构设计、制造质量、性能要满足标准要求，而且使用维护也相当重要。同样的托辊在不同的使用环境中寿命相差很大，这样的例子比比皆是。所以，对皮带输送机加强管理，定期维护、检查和精心保养，做到日检、周检、月检和季检，严格管理和检查制度的落实和实施，发现问题及时处理同样重要。

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　　皮带输送机在输送潮湿物料时，输送带背面、托辊及滚筒容易黏料。这些黏附的物料，开机时无法清理，停机后人工清理量很大，输送带如出现跑偏靠调整张紧装置也很难进行调整。我们设计了一种带螺纹的托辊，在输送带头尾部、改向滚筒处、张紧滚筒处等容易积料部位，利用螺纹清除积料和纠偏。
　　1、带螺纹托辊的结构及设置方法
  e2 `& T1 d+ N5 n; e9 d　　螺纹托辊有两类，一类主要起清料的作用；另一类主要纠偏，也有清料的作用。以下分别予以说明。
　　(1)清料托辊
　　清料托辊的制作及设置见图1。

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3 Q& y8 |" E9 G0 ?& t图1    清料托辊的制作及设置

　　采用普通Φ89mm的平托辊和安装支架，用3根Φ6mm钢筋同时缠绕在托辊光滑表面，焊制左右旋对称、螺距一致的螺纹。采用小段焊即可，保证螺纹高低一致。在卷制螺纹时，采用割枪加热钢筋，变红后钳、压、敲击、电焊逐步焊制螺纹。注意不要温度过高，以防损伤滚筒两边的尼龙轴承位。
　　制作时还需注意：一个托辊上的螺距要尽量保持一致，防止产生轴向力。清料托辊利用螺纹的碾压和带料功能将滚筒和皮带表面95%的积料清除，保证滚筒和皮带表面清洁。
- {$ ?5 G0 ^: ]$ k　　充当下托辊的清料托辊不可过多，根据皮带长短，设置在张紧滚筒下，或靠近皮带头、尾部，代替普通托辊即可。
　　(2)防跑偏清料托辊
　　对U形输送带的跑偏和积料问题，采用单旋向和对称放置带螺纹托辊的方法，一般是螺纹旋向与皮带输送方向相反，以使螺旋的提升力朝向皮带中心。螺纹托辊的制作方法同上所述，具体结构及设置见图2。

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图2    防跑偏清料托辊的制作及设置

　　上述方案不需停皮带，制作好后利用正常停机时间，更换相应的托辊即可。安装时需注意：托辊不可与滚筒滚面接触，距离3mm左右即可。
　　这些方法有效地解决了滚筒和输送带表面的黏料问题，保护了输送带，提高了输送设备的有效运转率。该类托辊不用电力，靠摩擦力运转，螺纹清料，落点可控，接入和分离可调、可控。并且制作安装方便，技术难度不大，维修、岗位人员即可安装处理。

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　　皮带输送机已广泛使用于粮食仓储、建材、码头和矿产物料的装卸运输场合，其中输送带既是承载物料的构件，又是传递牵引力的牵引部件。输送带绕过传动滚筒，支承在许多托辊上，依靠输送带和滚筒之间的摩擦力，使物料随输送带送到卸载地点。工作中，输送带的跑偏是皮带输送机的常见故障，不仅影响输送设备的生产，而且极易因摩擦撕裂胶带边，损坏输送带，危及安全。为此，根据多年生产经验总结了如下几点，供同行借鉴。
　　1、皮带输送机输送带跑偏原因
8 \9 Q+ I2 @' ]9 M　　(1)滚筒在加工过程中有锥度，形成了“一头大一头小”，使滚筒在鼓动中，两端的线速度不一致，从而导致与其摩擦而传动的输送带两侧速度一快一慢，输送带就跑偏。这个问题不仅是生产厂家要把关，用户在维修更换也要注意避免此类滚筒的安装使用。
, u: u7 ?; z  J( }) v8 V7 F　　(2)由于下料，输送过程中风向等因素，滚筒上堆积的灰尘也不会均匀分布，加上空气中的水分，长期工作粉尘会粘附而逐层紧压在滚筒上。滚筒两端的粘附程度不同，客观也形成了前述的“一头大一头小”。因此，经常清理滚筒上的粘附物也很有必要。
　　(3)安装中或使用一段时间后，滚筒中心线与输送带的中心线不垂直，输送带就会跑向一边，此时，应调整滚筒位置，使其中心线尽可能与输送带的中心线垂直。
　　(4)由于输送物料向输送带抛放时不均匀，即输送带上承载的物料在宽度方向一边重一边轻，导致输送带在承载段跑偏。对此应采用前倾托辊组，使输送带产生向中心的回复力，实施纠偏。如果采用结构相对完善，费用也相对较高的调心托辊组，效果更佳。
; ?9 R$ r. g. t2 t, B　　2、运输带的自动纠偏或调节纠偏的改进措施
　　(1)将改向滚筒设计成鼓形
) W& a# p# c" {7 N　　输送带经过承载运输后，在改向滚筒上跑偏比较明显和多见。标准的改向滚筒一般为圆柱面，现设计为鼓形面，铸胶时使中部的直径比两端大5～10mm。这样输送带紧压在改向滚筒上时应力分布就会形成中间大，两侧小，成阶梯状向两侧降低，因此形成了两侧向中心移动的分力，即输送带有向滚筒中心直径大处移动收缩力，消除了跑偏的可能性。
- B, R; d6 d, i$ |) L　　(2)改进托辊支架设计
+ Z4 ?0 u+ p. u: h　　实施单个托辊前倾或后倾调节纠偏。托辊的前倾或后倾调节已被实践证明是有效纠偏调节手段。以往是托辊成组前倾安装来实施整体胶带跑偏的纠正，现单个托辊调节，可不停机操作，提高效率。
$ q) @( A$ g3 j# k7 W　　(3)适当调节槽型托架的槽型角
　　目前最常用的槽型角为35°，较大的槽型角既可加大载料的横端面，并能在一定程度上防止胶带跑偏。
8 ]8 a( f: H! h, |1 ~　　(4)在下部加反压托辊反压托辊
　　相当于普通槽型托辊倒置，即所谓“反V型托辊”。当输送带发生偏移时，两侧托辊即在输送带上造成侧向压力，从而引导输送带回到中间位置。
　　输送带纠偏总的思路是促使输送带在宽度方向所受合力为零，使输送带工作中拉应力能在宽度方向均匀分布或对称分布。这个问题在上料、承载、传动、拉紧、回程、清扫、改向等各个环节都有影响因数。在改善输送带跑偏的同时，往往会增添附加的摩擦功耗，也会增加一些制造成本，这些支出相对于生产率高、输送距离长、工作平稳、能量消耗低、使用日益广泛的皮带输送机如何取舍，有待于相关方综合平衡。
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　　1、采用此种方法要达到的目的
　　(1)适当降低皮带输送机滚筒、托辊、机架和其他零部件的加工、安装精度，提高加工工艺性和输送设备制造的经济性。
　　(2)对皮带输送机运行中跑偏的输送带做到不停机、自动检测、自动识别跑偏状况、并自动纠偏。进而提高生产效率，降低了因停机调偏而造成的损失。
+ H! S$ r" k. _+ a　　(3)可以适当降低对于操作人员和维修人员的高培训要求。
. B* k, ?! N2 h/ U- C. r　　(4)纠偏要快速可靠。
$ u+ O# \9 H5 \. i- J- s　　(5)纠偏精度要高。
　　2、气动自动纠偏装置的组成
　　这种气动自动纠偏装置一般由1或2组纠偏托辊装置（每组中有一套铰接形式的固定端装置、一套带有气缸推动的调整端装置、一套纠偏托辊）和1组输送带跑偏位置检测控制器组成。
7 B* {5 n: O; T* z: s, j$ P5 e) F" p　　通常在靠近皮带输送机驱动滚筒和改向滚筒处，各安装一组纠偏托辊装置；靠近驱动滚筒、紧邻纠偏托辊固定端安装一组输送带跑偏位置检测控制器。
　　纠偏托辊在纠偏托辊固定端处与安装在机架上的支承板铰接，使纠偏托棍在调整端气缸的推动下，可以围绕固定端上的铰接点旋转一个角度。从而实现纠偏托辊调整端在气缸的作用下控制纠偏托辊轴线与输送带运行方向的夹角变化（大于90°或小于90°），按照输送带“跑后不跑前”的运行规律，达到对输送带在运行中进行纠偏的目的。纠偏托辊的长度尺寸根据输送机的宽度确定。
　　各部件在皮带输送机上的安装位置参见图1，其中防护罩装置没有在图中示出。

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% n- M. P3 e' C" d) ?5 c- E图1  输送带跑偏示意图

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图2  输送带纠偏示意图

　　3、纠偏原理和动作过程
) D: w4 _4 @+ l$ O　　当皮带输送机接通气源、电源开始启动工作时，二位五通电磁阀（y5）处于失电状态，皮带输送机的输送带按供料方向向前运转，输送带跑偏位置检测控制器上的导轮还没有与输送带边缘接触，在拉力弹簧的作用下，控制器处于初始位置（如图1所示），控制器上的杠杆气路换向阀(E12)处于压缩阀芯状态，纠偏托辊活动端上的气缸活塞杆处于右端位置。使纠偏托辊轴线与输送带运行方向成91.1°左右的夹角（见图1所示），按照“跑后不跑前”的规律，此时的输送带只会向输送带跑偏位置检测控制器上的导轮方向移动，并推动导轮带动连杆以A点为中心，逆时针旋转一个角度，从而使机械杠杆气路换向阀(E12)在阀内置弹簧的作用下阀芯复位，实现气路自动换向，使两气缸活塞杆向左端位置运动，从而使纠偏托辊轴线与皮带运行方向成88.9°左右的夹角（详见图2所示）。同样按照“跑后不跑前”的规律，此时的输送带会向远离输送带跑偏位置检测控制器导轮方向移动，当输送带边缘与控制器导轮接近于脱离时，在拉力弹簧的作用下，连杆会重新压缩换向阀的阀芯， 机械杠杆气路换向阀(E12)实现气路换向，并推动气缸活塞，再次向右端运动，使纠偏托辊轴线与输送带运行方向的夹角重新回到91.1°左右，从而实现了输送带跑偏方向的返回。正是在导轮反复被输送带边缘推动或松开，机械杠杆阀交替被压缩或释放，气路换向阀交替实现换向推动二个气缸的活塞往复运动，带动了纠偏托辊的摆动，使纠偏托辊轴线与输送带运行方向的夹角在88.9～91.1°范围内的变化，实现了输送带的实时动态自动连续纠偏。
　　通过以上对皮带输送机输送带跑偏的原因和规律的分析，以及对目前常用传统调偏、纠偏方法的介绍和各种方法优、缺点的分析，推介出一种新型实用的皮带输送机输送带气动自动纠偏方法。该方法纠偏效果明显、纠偏快捷可靠、纠偏精度高， 可以实现实时的、连续的动态纠偏，自动化程度很高，实用性很强。可以被广泛的在各行各业有皮带输送机的情况时采用。

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　　常用输送带有帆布带、维尼龙带和尼龙带等，在常温条件下用于输送各种非腐蚀性的块状、粒状和粉状物料，如煤炭、焦炭、砂石等。普通输送带一般制成100m长，当输送机所用输送带长度超过100m时，接头数量就要增加；另外输送带磨损后，其损坏的一段更换时也需接头。皮带输送机上输送带的承载能力和使用寿命与接头质量有很大关系，接头质量好，其承载能力大，使用寿命长。输送带的价格约300元/m，输送带使用寿命的延长能有效降低生产成本，因此输送带接头的处理非常重要。
　　1、机械接头法
　　 一般常用的为钩卡连接。钩卡连接的连接皮带扣为多爪状，用锤子将钩爪楔人带端，穿人销柱后即成。不同厚度的输送带，应选用与之相配的不同型号的皮带扣。此种接头方法，强度降低很大，卡接后的强度只有输送带本身强度的35％～40％。一般不采用，多作为应急措施。
　　2、热胶接硫化法
　　将输送带接头部分的布层和胶层，按一定形式和角度剖切成对称差级，涂以胶浆使其粘连，然后在一定压力、温度条件下加热一定时间，经过硫化反应后，生橡胶变成硫化橡胶，从而获得接头部位较高的粘着强度。此种方法所得接头强度可达原输送带的85％～90％。这种接头虽然强度高，但技术条件很难把握，准确掌握其技术条件是保证接头强度和寿命的关键。硫化技术条件控制不严或不当会造成欠硫、过硫、脱层、起泡、冲皮、明疤等质量缺陷。再者，硫化设备比较笨重，运输不便。
" _9 \. |& {) q! @　　3、工艺改进后的冷胶接硫化法
6 _! q9 ^& V8 {( c　　冷胶接法是在室温下进行，并且工具简便，给现场施工带来了极大方便。工艺改进后，接头的物理机械性能与使用寿命能达到热胶接法的同等水平。
! q- J: ]+ R3 }: v3 ]. U; D0 t　　(1)输送带接头的处理
( ]) C+ b8 d% c　　主要步骤：做切口、分台阶、撕剥台阶、合口校正、打磨等。输送带头能否接正，直接影响使用效果，所以做切口前必须找出输送带接头中心线，以便合口时保证中心线重合。接头处理过程：
  W/ X  s, W% g* F% H　　①做切口。将接口切成与胶带中心线成α=30°～60°的斜角，这样不容易被清扫器刮起，一般取α=45°。
- y1 A8 w, \  o; T/ z4 o　　②分台阶。将切好的胶带头分成若干个大小相同的台阶，一般情况下台阶数=胶带帆布层数-1，台阶宽度沿中心线方向为150～200mm，输送带两边各余40～60mm不切割，用来保护接头。
　　③撕剥台阶。先剥最后一个台阶(把输送带端部台阶定为第一个)，切割时，下刀要轻，只能割透一层帆布，不能损伤下层帆布。然后把工作面胶层连同第一层帆布一块撕掉，但是输送带两边要剩余40～60 mm不切割，不撕剥。按上述过程依次剥每个台阶，第一个台阶必须剩余一层帆布和工作面胶层。
　　④合口校正。把剥好的两个胶带头的中心线对齐合口，观察接头处间隙，保证接口贴合严密，不大于1mm，如果不合适，适当修整，以保证胶接质量。
　　⑤打磨。用手提钢丝轮磨光机或木工锉把每个台阶上残存的橡胶清除干净，注意不要把帆布层打伤。
* T5 O1 A, S6 I0 w# H( P　　(2)刷胶
　　处理好的接头，待帆布于透以后就可以刷胶，一般刷3遍，第1遍的胶浆略稀(溶质：溶剂=1：6)，第2、3遍的胶浆稍浓(溶质：溶剂=1：3～4)。刷胶要均匀，不宜太厚。必须等上次刷的胶液充分挥发、于透(以不粘手为宜)后才可刷下一次。
' Q0 T  x' r! v2 x; x6 `1 a　　(3)接头的合拢
　　刷第3遍的胶液于透后，可将两头合拢。从接头的一端起，由中间向两侧粘合，以利于空气向两旁排出。必须使接头的阶梯粘合位置正确。一旦合上就很难撕开，即使撕开了，也会影响胶接质量。合拢后，在上下面胶的接缝处涂修补胶浆，其宽度为3～5mm，高度0.5～1mm。
2 ~! K) r* _: [& b5 }) f　　(4)接头的滚压和加压
　　合拢后的接头，可用手锤自中间向四周锤实。然后用15mm厚的钢板2块，将接头压牢。因为钢板宽度较大，其中心位置可能翘曲，使接头不牢，可用槽钢、螺栓夹紧。根据胶浆质量的好坏，放置几小时后，输送带就可以重负荷运行了。
　　用这种剖切方法做出的接头，从皮带输送机输送带工作面和非工作面及输送带两边基本上看不到切口痕迹，能有效避免因水分浸入帆布层而造成帆布层腐烂，从而延长了输送带使用寿命。
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　　皮带输送机广泛应用在电子、食品、机械、钢铁、汽车等生产过程中，输送带的跑偏问题在物料运输过程中时有发生，是造成输送机局部或全线撒料、输送带边缘磨损、撕裂的主要原因。由于输送带的价格比较高， 大约占整台输送机成本的30％～50％，因此皮带输送机输送带跑偏不但会影响安全生产，缩短输送带的使用期限，而且还会造成重大经济损失。
　　1、输送带跑偏的主要因素
" J* y. l3 \. n) y　　经过现场调研， 发现皮带输送机设备的制造、安装、配置、选型和维护问题，是造成输送带跑偏的主要因素，常见的有：①驱动滚筒与改向滚筒中心线不平行； ②输送带搭界时两边中心线不重合，或者输送带边缘磨损严重；③驱动滚筒中心线与机架中心线不垂直；④驱动滚筒和改向滚筒外圆圆柱度制造有误差；⑤机架刚度差，产生变形；⑥单侧托辊轴承转动不灵活，或托辊上沾有杂物；⑦设计时未采用调偏装置或调偏装置运转不灵；⑧给料器、卸料器和清扫器安装有误差。
+ ?8 i, h  W0 f8 d' G; t　　造成输送带跑偏的因素很多，但最终结果都是使输送带在运动中受力不平衡，形成了垂直于带速方向的水平分速度。
4 [: n( _! L/ ]) K　　2、跑偏控制
　　(1)从设计方面控制
　　在设计皮带输送机时，选用适当的上、下调偏托辊可以有效地起到防偏和纠偏的作用。例如：自动调心托辊、前倾托辊、锥形上调心托辊、摩擦上平调心托辊、曲线回旋体侧辊自动调心托辊、下平行自动调心托辊、V 型前倾托辊、平行梳型托辊等。各种纠偏托辊的工作原理不同，纠偏效果也不一样。要求设计人员根据具体的设计条件和实际需要选择相应的纠偏托辊，以取得较好的防跑偏效果。
- h9 g6 H& ^$ m: R" H* C' D& O　　在设计时还须注意控制皮带输送机的输送方向和落料高度，尽量避免物料偏载或输送带受到横向冲击。如果空载时输送带不跑偏，重载时在尾部给料段跑偏，并且物料在输送带上分布不均匀，应在来料溜槽末端安装导料板，调整料流方向，使物料均匀加载。
  v/ r2 L( T% s7 K) }/ M　　(2)从设备质量上控制
0 }+ j& z% K2 ?" A) ?9 R6 H　　在订购的设备到货时，应严格执行到货检验制度。发现设备存在质量问题（如：输送带制造质量有问题；滚筒加工外圆圆柱有误差等），要进行及时处理，避免给生产造成更大损失。
6 G+ M6 G" R# X" q! f　　(3)从设备安装上控制
; C  K7 M" m! ^+ `; ~4 X. `, G　　①驱动滚筒和改向中心线不平行或驱动滚筒中心线与机架中心线不垂直，造成输送带两侧张力不等，输送带运行时不论空载、重载都向一侧跑偏，可通过调整驱动滚筒和改向滚筒处的丝杠或配重装置进行纠偏。
: F! [9 ^% l! G6 K8 T5 {　　②输送带搭结时接头两边中心线不重合，输送带总向一边跑偏，且最大跑偏正好在输送带搭结处，此时应该重新矫正接头。
　　③驱动滚筒和改向滚筒外圆圆柱度有误差，输送带只在驱动滚筒或改向滚筒处跑偏，处理时可根据实际需要裁剪一块薄胶带粘贴在跑偏滚筒的另一侧，用以增大滚筒半径。
6 z9 @( `' x2 A1 D( ]　　④给料器、卸料器和清扫器安装有误差，输送带两侧所受阻力差别较大，输送带在上述部位向摩擦阻力较小的一侧跑偏，此时应重新调整相关部件，使输送带两侧阻力均匀。
　　(4)从现场维护方面控制
! |% d  ?$ T% n3 L9 h0 `' i　　①机架刚度差，产生变形。当托辊支架或机架变形较小时，输送带空载时就会向同一侧跑偏，此时可适当增加跑偏处相邻几个托辊组的另一侧机架高度，跑偏现象将得以消除；当托辊支架或机架变形较大时则应当校正支架或机架的水平度和垂直度，并更换变形严重的部件。
　　②单侧托辊轴承转动不灵活，或托辊上粘有杂物，使输送带两线速度不等。输送带只在转动不灵活的托辊处跑偏，可将跑偏侧托辊清扫干净并在其轴承上滴几滴机油，减少转动阻力，消除跑偏因素。
: {6 R; L) E5 N6 w3 B' m7 _　　③自动调偏装置转动不灵活。当输送机处于潮湿多尘的环境中工作时，或输送潮湿的物料时，混在水分中的粉尘破坏了自动调偏托辊回转架的滑动轴承润滑油膜，导致油膜锈蚀，调心托辊转动失灵。
　　④输送带边缘磨损严重，导致两侧所受拉力不等。输送带总向一边跑偏，且最大跑偏正好在输送带边缘磨损最严重处，应对输送带磨损处进行修补。
" Y% n0 p% x5 t　　皮带输送机正常使用过程中，主要的维护工作就是对输送带跑偏进行调整。在发生输送带跑偏事故时，应主要从设计、安装、使用、维护方面进行考虑，正确判断其产生的原因，实施综合处理，以免造成更大的损失。
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　　托辊在使用过程中存在的主要问题就是托辊的运转问题。托辊运转中出现的转动不灵活、严重时甚至不转动现象，使得托辊运转的阻力系数由滚动变成滑动，其值增大10倍左右，结果会造成运行阻力增大，功率消耗增大，相应地皮带输送机输送距离或输送量减少；其次，由于托辊转动不灵活，使托辊和输送带的磨损加剧，使用寿命降低。托辊使用寿命的降低，势必要经常大量更换托辊，造成托辊备件的供应紧张，使输送机的维护工作量增多，从而导致运输成本提高。
　　1、托辊的质量分析及工艺制定
　　影响托辊运转灵活程度及其使用寿命的因素很多，主要是托辊的结构、制造质量、密封润滑及使用维护等等，而托辊结构主要是由管件、轴承座、轴承，密封件、润滑脂和轴组成，现将主要零件对托辊质量的影响分析如下：
　　(1)管件。管件的制造质量是影响托辊质量的一个重要因素，它本身的不圆度以及加工的不同轴度，将直接影响托辊的径向圆跳动和旋转阻力，最终影响托辊的使用寿命。因此，为了提高托辊质量，我们选用质量比较好的高频焊管，采用钢管双头车孔机床，以平完头的钢管的倒角为基准，车两端内孔止口，保证了管体尺寸及精度要求，避免了托辊因为管体止口不同心而造成的质量问题。
7 q% m+ n" L" Z/ B+ y4 B. B2 `& \　　(2)轴承座。DTⅡ型托辊为冲压轴承座托辊，使用经验证明，用3mm厚的钢板冲压的轴承座钢性强、容易保证托辊的装配精度和运转灵活性。轴承座的精度高低，也将直接影响托辊质量。为保证冲压后的内孔尺寸及内孔与外径的同轴度，我们选用了优质板材和模具材料设计工装，以放轴承部位为基准，采用CO2气体保护焊把轴承座焊接在管体上，这样不仅保证了内孔所需三级精度要求，使托辊的旋转阻力和径向圆跳动不超差，而且大大减轻了托辊的整体重量。
　　(3)轴承。托辊的使用寿命主要取决于轴承和密封的性能，如果托辊具有良好的密封性能，托辊使用寿命实际上就是轴承的使用寿命。轴承不仅对托辊使用寿命有重大影响，而且对托辊旋转阻力乜有一定的影响。测试结果表明：轴承摩擦阻力占托辊旋转阻力的1/4～1/8。托辊轴承失效的主要原因如下：
& ?& u  C$ B0 ~' `　　①煤尘或煤泥大量进入到轴承内，使轴承的沟道及保持架的兜孔内填满油泥，不能转动而失效；②轴承中的油脂流失后，由于外界的水或潮气大量侵入，使钢保持架、钢球和内外沟道严重锈蚀，使其不能转动而失效。油脂变质也会使轴承失效；③轴承本身质量差引起的失效；④机加工后装配质量差而引起轴承失效。
1 J) m; h9 ?3 k  ?( i　　为解决这一问题，我们对托辊轴承改为305KA大游隙专用轴承，测试数据表明：即使在非常恶劣的条件下运转，专用轴承的使用寿命大大高于普通轴承，而旋转阻力低1倍以上。
; H7 D  W$ S# ^0 [6 W2 k　　(4)润滑脂。目前煤矿井下用托辊常用的润滑脂为钙基脂和矿用锂基脂。钙基脂抗水性能好，但熔点低，高温时极易凝固，使用一段时间就易变色、变干，不堪再用，从而影响轴承的使用寿命。矿用锂基脂除保留钙基脂的主要优点外，它的抗水解能力很强，有较好的机械安全性，适用于温度为-20～120℃的工作场合，能满足煤矿井下常年煤尘、淋水等恶劣工作环境。因此，采用锂基润滑脂，改善托辊轴承的润滑情况，对延长托辊使用寿命是非常必要的。
  N5 {0 i1 U# @2 y　　(5)轴。轴的加工质量是影响托辊质量的另一个重要因素，它本身的不圆度，也将直接影响托辊的径向圆跳动和旋转阻力，最终影响托辊的运行寿命。因此，我们采用轴两端顶针一次加工切削法，利用磨削保证了轴的尺寸及精度要求，从而避免了托辊因为轴的不同心而造成的质量问题。
　　2、托辊装配质量要求及工艺保证措施
　　(1)检查
　　①零件（包括外购件）经检查合格后应符合图纸要求；②辊体的轴承座内部必须仔细清洗干净，不允许有任何杂物留存。
　　(2)加润滑脂
( m$ j7 W" Q7 H; y% \. i　　①将密封内内凹处加满矿用锂基润滑脂；②轴承内加入2/3空间的同样润滑脂；③内外密封件分别加入1/2空腔的矿用锂基润滑脂、密封盘与内挡圈之间空腔充满矿用锂基润滑脂；④外挡圈凹处充入占空腔2/3的矿用锂基润滑脂。
- d! T' F# E; z) Y　　(3)压装
7 ]* W: I: S5 ]　　①将密封圈与轴承一起压人轴承座，注意轴承应用KA系列大游隙托辊专用轴承时，轴承的安装方向必须使尼龙保持架开口向外（轴端方向），轴承装入托辊体后，应保持适当的游隙，不得压死；②将内密封件点动（轻压）压人轴承座内与轴承外圈接触后即停压。检查油脂情况，如被压头挤出应补足润滑脂；③将内、外挡圈按顺序分别压人轴承座内，轻压至接触内密封圈后立即停压；④托辊装配完毕后，必须检验转动是否灵括，并检查调整挡板与挡圈之间的间隙。在全压装过程中密封件不得有损伤、翻边现象，内、外密封件严禁套在一起装配。
" f& l$ V9 G. {　　通过制定、规范托辊的生产加工工艺，建立并完善质量控制手段，使托辊的产品质量得到了明显提高。随着输送机向长距离、大运量、高速度方向发展，对托辊的要求越来越高，只有不断地改进加工工艺，优化产品结构，才能制造出高质量的托辊，才能满足大型皮带输送机带速的要求。
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　　作为一种输送固体物料的连续输送机械，皮带输送机已在粮食、电力、建材等行业被广泛使用。在皮带输送机运行过程中，其输送带由于受到各种偏心力的作用，容易发生跑偏，因此必须采取有效的技术措施来防止和纠正输送带跑偏，目前最常用的方法是利用托辊来实现。但现用的托辊普遍存在容易损坏输送带边沿且中央转轴易被卡住等缺点。本文介绍的传确托辊装置能较好地解决现用的托辊存在的问题。
　　传确托辊是由南非传确托辊有限公司开发的，它可防止输送带承载面及返回面在运行中出现的跑偏现象，与国内目前正在使用的几种托辊相比，它具有如下一些特点：
　　(1)能在干湿两种条件下工作；
　　(2)性能可靠、经久耐用，有很好的纠偏作用；
　　(3)托辊转动时不会发生振动；
　　(4)部件少，安装简单。
　　1、返回面用的传确托辊
" V  z% j8 s$ E+ C, f7 f! o' P　　(1)托辊结构
2 a4 d- e) p" H1 z　　返回面用的传确托辊，其结构如图1所示，它由支架1、轴承座2、端盖3、滚筒4、套筒5、迷宫密封6、轴承7、中央枢轴8、芯轴9等组成。芯轴9通过支架1固定在机架上。轴承7装在托辊套筒5两端的轴承座2内以支承滚筒4，使其在旋转时不会产生不同心的振动。中央枢轴8是由不锈钢销轴及2个轴套组成，装设在销轴两端，采用不同材料的组合，以避免转动时有可能出现的卡死现象。迷宫密封6是专门为传确产品系列而设计的，可保证在恶劣环境下有效密封。托辊滚筒4上面有一层天然橡胶，可保证皮带表面和托辊滚筒有良好接触，两端头做成锥体状，输送带跑偏时它会引起托辊绕其中央枢轴8旋转。

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1一支架；2一盖帽；3一端盖；4一滚筒；5—套筒；6一迷宫密封；7一轴承；8一中央枢轴；9一芯轴
图1  返回面用传确托辊结构

　　(2)纠偏原理
　　返回面用传确托辊的在工作中因某种原因引起输送带跑偏时，假设输送带向左侧跑偏。输送带接触到托辊左边锥体部分后，因锥体周边速度与托辊中央速度有一定的速差，托辊给输送带一个滑动摩擦力Fs，同时输送带给托辊一个反作用力Fs'，它与中央枢轴间存在力臂S，使滚筒受到一个旋转力矩M：M = Fs'·S
　　2、承载面用的传确托辊
　　承载面用的传确托辊由支架1，中托辊2，侧托辊3组成，如图2所示。中托辊3的内部结构与返回面用的传确托辊相同，其纠偏原理也和返回面用的传确托辊的纠偏原理基本相同。当输送带偏离中心时，皮带就会沿着侧辊上升，引起滚筒绕其中央枢轴旋转，靠中托辊把偏离的输送带移回到中心位置，输送带复位的同时托辊也回到与其垂直方向。跑偏侧输送带沿侧托辊上升，避免了输送带边沿的磨损。

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1一支架；2一中托辊；3—侧托辊
6 |* _' i7 L1 O, o" H图2  承载面用传确托辊的结构

　　使用传确托辊后，它不会损伤输送带，在输送带一开始出现偏离中心时就可立即把它引导回来。它在工作时无需依赖与输送带边沿的接触，从而可避免目前常用的纠偏装置常常发生的输送带边沿损坏问题。

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　　皮带输送机使用的平行托辊和主动轮滚筒，由于直接与物料接触，造成表面腐蚀及皮带输送机打滑，为此，采取了如下措施。
　　1、平行托辊的改进
　　常用的钢托辊，其轴、轴承、轴承盘均装在钢管内部，轴两端伸出钢管外，靠挂耳支撑在皮带机架上，皮带在钢管上滚动。此种托辊表面积大，物料容易粘附其上，越滚越粗。且钢管壁很薄，不耐腐蚀和磨损。
　　减小滚筒的表面积和选择耐腐蚀材料，是改造托辊的关键。为此，可用数个δ=10mm不锈钢板制成的小圆环滑入轴上，用挡块和挡块轴钉固定。以替代托辊体(见图1)。

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图1

　　圆环数量可随皮带输送机的宽度而定；挡块、挡块螺钉和轴可用碳钢制成，外刷一层环氧树脂防腐漆。改造后的托辊使用效果良好，杜绝了粘料变粗的问题，且检修更换方便、经久耐用。
　　2、主动轮的改进

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  m0 Q) a7 i0 ?6 ^6 B* v图2

　　图2为改造前的主动轮，筒体部分用钢板卷制，表面积大，容易粘料变粗，清理相当困难，且因表面光滑，与皮带间的摩擦力小，容易打滑。
　　减小主动轮的表面积和增大摩擦力是改造主动轮的关键，为此采用数根圆钢代替筒体，能够有效提高表面粗糙度，增大摩擦力；由于表面积减小，不易粘附物料。同时在滚筒内部装设两个螺旋叶片，进入的物料从两端盖孔中排出，如图3所示。将三块支撑板用键与轴连接好后，再装入内螺旋片，用电焊点焊在支撑板上，最后在支撑板外沿焊接圆钢，再装上轴承座即可使用。

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图3

　　 改进后，皮带输送机使用状况良好，输送机出力率、输送率均得以提高。

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　　皮带输送机广泛应用于建材企业，以矿山开采，原料粉磨、锻烧直到成品包装、堆运，几乎都离不开它。皮带输送机是一种输送量大，运输费用低，适用范围广的输送设备。可以实现各生产环节的连续性和工业自动化，大大提高劳动生产率，减轻工人劳动强度。
　　1、皮带输送机的特点
# @) i, {: H( J) T" ~' B# N) n' s" {　　皮带输送机具有工作平稳可靠，操作维护方便，物料适应范围广输送距离长，运转费用低的特点。而且运输的允许坡度比汽车和火车要大，可缩短输送线路，节省输送设备投资。目前，国内外已出现了长距离、大输送量的皮带输送机。
　　2、皮带输送机的构造
　　皮带输送机由传动动力装置、头架、传动滚筒、尾架、改向滚筒、中间架、托辊支架、上托辊、下托辊、张紧装置、清扫装置、输送带等部件组成，其中输送带是皮带输送机用来承载和牵引物料运动的重要部件，可分为橡胶带，塑料带，钢绳芯带。目前使用得比较多的是橡胶带，橡胶带又可分为普通型和耐热型两种。普通型橡胶带适用于环境温度为-10℃～50℃,耐热型橡胶带适用于50℃～120℃的场合。
　　3、皮带输送机的运行维护要求
2 n, {+ ^+ e' m) f# f& w& ?　　(1)注意调整输送带防止跑偏
　　(2)运输物料坡度不能超过最大允许倾角
# c6 L- j) R( I3 e/ Y　　(3)注意张紧输送带，防止其打滑、跑偏。
　　(4)搞好托辊的密封和润滑，保证所有的托辊运转灵活，减少皮带输送机的阻力消耗。
- h, V5 P; l) F4 t　　4、皮带输送机的输送带跑偏的调整
& ?7 r' _0 p# t6 Q, S+ D　　输送带跑偏是皮带输送机运行过程中的常见故障。它不仅引起输送带边缘严重磨损，而且会出现输送带撕裂等突发性事故，使输送带早期失效，造成经济损失。上海昱音机械根据多年的生产实践经验，掌握了一些皮带输送机的输送带跑偏和调整的规律。
! H* E9 u5 W- \$ k, D　　(1)“跑紧不跑松”：皮带输送机运行过程中，如果前、后滚筒不平行，造成输送带两侧的松紧程度不一致，则输送带向紧的一边偏移；
6 h7 k. Y( k5 {& m* f+ }% b. K, \　　(2)“跑高不跑低”：支承托辊不在与输送带运行方向平行的同一个水平位置上，而是一头高，一头低，则输送带向高的一端偏移；
　　(3)“跑后不跑前”：托辊不在与输送带运行方向垂直的截面上，而是一端前，一端后，则愉送带向后的一端偏移。
/ c5 b; u. c" r: N' J) j    根据输送带跑偏的具体情况，我们总结了一些比较可行的调整方法，主要有如下一些方法：
* N2 a9 l! m3 s2 q4 \8 b4 ?    (1)调偏托辊法。一般适用于皮带输送机跑偏范围不太大，用槽型调偏托辊自动调整，利用输送带“跑后不跑前”规律调整，当输送带跑偏时，碰到槽型调偏托辊上的小挡辊，因挡辊与输送带边缘的摩擦作用而沿皮带运行方向向前移动，另一侧向后移动，此时输送带朝后转的挡辊侧移动，直到回到正常位置。
    (2)立辊调偏法。如果输送带运行时总向一边跑偏，可在输送带跑偏侧将托辊竖直安装。一方面由于立辊的作用力使输送带强行复位，另一方面由于立辊与输送带的摩擦作用，降低了输送带跑偏侧的线速度，相对地增加了输送带另一侧的线速度直至输送带复位。
& ]" y3 G0 V* U; m2 ?4 L    (3)重力调偏法。如输送带重负荷运行跑偏，可将输送带跑偏侧的滚筒和托辊支架适当加高，使输送带上的物料自重产生一个防止输送带跑偏的分力，直到输送带回到正常位置
. D& K" d, p- C" ^0 V3 y    (4)垫高调偏法。如果输送带空转总向某一侧跑偏，利用“跑高不跑低”规律调整，可将相对跑偏的另一侧的托辊支架适当垫高，前后垫高的数值以第一个垫起的托辊为准。缓慢减少垫高，输送带的跑偏就会自然消失。
4 ^) |# p2 ]# _% q) @    (5)托辊清洁法。如输送带运行在某一固定点上而且固定不变，就要求检查该点的托辊是否停转，粘泥使滚筒直径变大或异径、托辊脱落等故障，根据具体情况采取相应的措施。
    (6)调整装置法。如果输送带左右跑偏，无固定方向，说明输送带松驰，应调整拉紧装置、绷紧输送带，跑偏现象自然消失。
    (7)窄输送带调偏法。如果输送带运行在机头或机尾处跑偏，应先调整头、尾滚筒的平行度误差后，在机头或机尾跑偏的另一侧，用2000x200的窄输送带夹人滚筒并与之一起旋转，根据圆周运动学公式可知，滚筒处输送带线速度为V=wR，公式中w为滚筒旋转角速度，R为滚筒半径，因此跑偏的输送带不仅线速度小于另一侧，而且跑偏侧的输送带松于另一侧，输送带就会向较紧的一侧偏移，直到达到正常位置，然后取出窄愉送带，皮带输送机运转正常。
    (8)滚筒调偏法。如果输送带运转在滚筒处跑偏，说明滚筒转动有水平窜动，有粘料使滚筒外径变大或异径，或存在安装误差，应根据情况校正前后滚筒的水平度和平行度，跑偏就会消失。
    (9)阻力消除法。如果输送带跑偏不太严重，应把输送带跑偏侧的托辊清扫干净，并在托辊轴承上滴几滴机械油，减少托辊转动的摩擦阻力，使托辊转动的角速度加快，即可消除跑偏。
    (10)料流校正法。如果输送带空载不跑偏，重负荷运转跑偏，说明物料在输送带上分布不均匀，进料溜子不正，应校正进料溜子或安装导料板，改变落料位置，以达到调整料流方向，使输送带两边的物料分布均匀一致。
    (11)接头校正法。如果输送带运行总是向一边跑偏、最大跑偏恰在接头处，而且跑偏位置不定。说明输送带接头不正，应重新校正接头或胶接新接头。
    (12)支架校正法。如输送带运行时向同一侧跑偏、并在同一位置较严重、说明托辊支架或机架扭曲不正，应校正支架或机架的水平度和垂直度，更换扭曲严重的支架或机架。
0 Q1 T' {6 O9 h9 V& d" l# {- w1 X1 @5 _    (13)输送带修补法。如果输送带边缘严重磨损，使输送带两边拉力不一致，输送带跑偏位置不固定，应根据实际情况及时修补或更新。
7 p. t; c' {' e' y    (14)托辊调偏法。如输送带空载总向一边跑偏，可在输送带跑偏侧中心位置将一组托辊支架与机架联接的四个固定螺栓卸掉三个，留下一个当轴、当输送带向人所站立的一侧跑偏时，可将支架沿输送带运行方向向前移动适当角度再固定。反之，当愉送带朝另一侧跑偏时，可将支架送输送带运行方向移动适当角度再固定，输送带跑偏现象就会自然消失。
    (15)拉紧装置法。如果输送带空载或重载运行时，都向同一侧跑偏，说明输送带两侧松紧程度不一致，根据“跑紧不跑松”的规律调整前后滚筒处的丝杆或配重等拉紧装置，输送带将会复位正常运转。

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